• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.11.2023, 19:00
Юлия Тарасова
2 283

Бактерии помогли растениям вырасти в лунном грунте

❋ 5.3

Ученые испытали микробиологический метод превращения лунного грунта в субстрат для выращивания растений. По результатам опытов с помощью бактерий удалось повысить плодородие лунного реголита и вырастить в нем рассаду.

рассада в лунном грунте
Всходы Nicotiana benthamiana в субстрате, имитирующем лунный реголит / © Yitong Xia, et al. / Автор: Messiena Lucretius

Из предыдущих исследований известно, что хотя лунный грунт можно использовать для выращивания кресс-салата (Arabidopsis thaliana), в нем не хватает необходимого культурам азота, а фосфор содержится в нерастворимой форме, которая не усваивается растениями. В итоге картофель и томат на имитациях лунного грунта, сделанных по образцу реального реголита, показали очень плохую урожайность — намного ниже, чем на имитации марсианского аналога.

Чтобы в будущем стало возможно создание баз на естественном спутнике Земли, нужно найти способы улучшить плодородие лунного грунта за счет изменения его физико-химических свойств.

Команда ученых из Китайского сельскохозяйственного университета решила с помощью особых микроорганизмов — фосфат-солюбилизирующих бактерий — превратить нерастворимый фосфор в образцах грунта, копирующего лунный реголит, в растворимую форму, легко усваиваемую растениями.

Для исследования, результаты которого опубликовал журнал Communications Biology, взяли пять штаммов: Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis и Pseudomonas fluorescens. Грунтом послужила имитация лунного реголита на основе вулканического шлака, который по минеральному составу и физико-химическим свойствам схож с образцами, доставленными в рамках миссии «Аполлон-14». Ученые используют подобный материал в большинстве таких научных работ, поскольку количество настоящего лунного грунта ограничено.

По итогам 21-дневного эксперимента по культивированию микроорганизмов с применением метода встряхивания колбы исследователи оценили динамику содержания фосфора в субстрате для выращивания растений и отобрали три вида бактерий, сильнее всего проявивших нужные фосфат-солюбилизирующие свойства.

Оказалось, после добавления B. mucilaginosus количество растворимого фосфора в образцах увеличилось примерно на 214% на десятый день эксперимента по сравнению с исходным уровнем. В случаях со штаммами B. megaterium и P. fluorescens рост составил 234% и 247% на 21-й день эксперимента соответственно. В то же время бактерии B. subtilis и B. licheniformis продемонстрировали плохие результаты.

Рассада Nicotiana benthamiana, выращенная в разных вариантах субстрата (нижние четыре ряда — после обработки бактериями, верхние два — контрольные образцы) / © Yitong Xia, et al.

На следующем этапе ученые рассмотрели, как будут расти семена родственной табаку культуры Nicotiana benthamiana в имитации лунного грунта. Выяснилось, что у растений, которые высадили в субстрат, предварительно обработанный B. mucilaginosus, B. megaterium и P. fluorescens в течение 18 дней, содержание хлорофилла на 24-й день роста было на 104% выше, чем у образцов из контрольной группы, выращенных в субстрате с мертвыми бактериями. Кроме того, у рассады Nicotiana benthamiana из первой группы после шести дней роста были длиннее стебли и корни, а на 24-й дней растения отличались большими диаметром и количеством листиков по сравнению с контрольными образцами.

Таким образом, ученые показали, что обработка с помощью бактерий B. mucilaginosus, B. megaterium и P. fluorescens способна повысить плодородие лунного реголита и в последующем улучшить рост высаженных в такой грунт растений. Их результаты могут стать техническим фундаментом для будущих проектов по выращиванию культур на лунных базах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор занимается освещением тем в области психологии и гуманитарных наук. Пишет о поведении человека, социальных процессах, языке, культуре и мышлении.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

14 июля, 11:29
ПНИПУ

Представьте мир, где извергаются серные вулканы высотой в 60 раз больше Эвереста, под 20-километровым льдом скрываются океаны, мощные гейзеры выбрасывают струи водяного пара в космос, а реки из жидкого метана стекают в углеводородные моря. Так выглядят спутники планет Солнечной системы. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему они считаются самыми перспективными местами для поиска жизни и колонизации.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно